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OpenCV 图形API（81）图像与通道拼接函数-----透视变换函数warpPerspective()

news 来源：原创 2025/5/7 6:45:03

操作系统：ubuntu22.04
OpenCV版本：OpenCV4.9
IDE:Visual Studio Code
编程语言：C++11

算法描述

对图像应用透视变换。
函数 warpPerspective 使用指定的矩阵对源图像进行变换：
$\texttt{dst} (x,y) = \texttt{src} \left ( \frac{M_{11} x + M_{12} y + M_{13}}{M_{31} x + M_{32} y + M_{33}} , \frac{M_{21} x + M_{22} y + M_{23}}{M_{31} x + M_{32} y + M_{33}} \right )$
否则，变换矩阵会先通过 invertAffineTransform 被求逆，然后才代入上面的公式中代替 M。

该函数不能在原地操作（in-place）。

函数原型

GMat cv::gapi::warpPerspective
(const GMat &  	src,const Mat &  	M,const Size &  	dsize,int  	flags = cv::INTER_LINEAR,int  	borderMode = cv::BORDER_CONSTANT,const Scalar &  	borderValue = Scalar() 
)

参数

参数 src：输入图像。
参数 M：3×3 的变换矩阵。
参数 dsize：输出图像的尺寸（宽度，高度）。
参数flags：
插值方法的组合（可选 INTER_LINEAR 或 INTER_NEAREST）；
可选标志 WARP_INVERSE_MAP，表示矩阵 M 是一个“逆变换”（即从目标图像映射到源图像，dst → src）。
参数 borderMode：像素外推方法（支持 BORDER_CONSTANT 或 BORDER_REPLICATE）。
参数borderValue：当边界模式为常量填充时所使用的像素值；默认值为 0（黑色）。

代码示例

#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <opencv2/gapi.hpp>
#include <opencv2/gapi/core.hpp>
#include <opencv2/gapi/imgproc.hpp>using namespace cv;
using namespace cv::gapi;int main() {// 加载输入图像Mat src = imread("/media/dingxin/data/study/OpenCV/sources/images/Lenna.png");if (src.empty()) {std::cerr << "无法加载图像！" << std::endl;return -1;}// 定义透视变换矩阵 MPoint2f src_pts[] = {Point2f(50, 50), Point2f(200, 50), Point2f(50, 200), Point2f(200, 200)};Point2f dst_pts[] = {Point2f(30, 30), Point2f(200, 20), Point2f(60, 180), Point2f(210, 190)};Mat M = getPerspectiveTransform(src_pts, dst_pts);// 定义输出图像尺寸Size new_size(src.cols, src.rows);// 定义 G-API 图像处理图（graph）GMat in;  // 输入节点// 应用透视变换GMat out = gapi::warpPerspective(in, M, new_size, INTER_LINEAR, BORDER_CONSTANT, Scalar(0, 0, 0));// 构建 GComputationGComputation computation(in, out);// 执行计算Mat dst;computation.apply(src, dst);// 显示结果imshow("原始图像", src);imshow("透视变换后的图像", dst);waitKey();return 0;
}